全国卷：2020年高考物理总复习《电学实验》专题突破学案

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2020版高考物理大二轮专题突破通用版课件：专题六第二讲电学实验

第二讲电学实验
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策略指导实验原理、仪器的选择、电路的分析是高考对电学实验考查的重点。在2020年的备考过程中要:(1)掌握基本仪器的原理和使用。 (2)掌握基本的实验目的、原理和实验思想,如伏安法测电阻,电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式。 (3)掌握处理实验数据的基本方法,如图象法、平均值法等。 (4)特别注意下列四个实验:绘制并分析伏安特性曲线、伏安法测电阻(包括电表的内阻)、测定电源的电动势和内阻、多用电表的使用及相关电路实验。
的满刻度电流为
(填正确答案标号)。
A.100 μA
B.250 μA
C.500 μA
D.1 mA
考点定位:测量电压表的内阻解题思路与方法:电压表和电阻箱串联,利用串联电流的特点分析。
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答案: (1)R1 (2)如图所示 (3)2 520 (4)D
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解析: (1)滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器总阻值越小,当被测电路的电阻变化时,分压电路输出电压的影响越小,滑动变阻器应选R1。 (2)注意电源的正负极和电表的正负极之间的关系。
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回答下列问题:
(1)实验中应选择滑动变阻器
(选填“R1”或“R2”)。
(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。
图(a)
图(b)
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(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω ,若认为调节电阻
箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为
Ω (结果保留到个位)。
(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头
从U-t关系曲线可以得出,温度升高时,二极管两端电压变小,二极管
正向电阻变小,回路电流变大,电压表V1示数增大,为了保证电流不变,滑动变阻器R的滑片应向B端移动。

电学实验专题复习教案设计

电学实验专题复习教案设计一、教学目标1. 回顾和巩固电学实验的基本原理和实验方法。

2. 提高学生对电学实验数据的分析和处理能力。

3. 培养学生的实验操作技能和科学思维。

二、教学内容1. 电学实验的基本原理和实验方法。

2. 电学实验数据的采集、分析和处理。

3. 常见电学仪器的使用和维护。

三、教学重点与难点1. 电学实验的基本原理和实验方法。

2. 电学实验数据的采集、分析和处理。

3. 常见电学仪器的使用和维护。

四、教学方法与手段1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动思考和探究。

2. 使用多媒体教学手段，展示实验操作过程和实验数据。

3. 组织学生进行实验操作和小组讨论，提高学生的实践能力。

五、教学过程1. 引入电学实验的主题，回顾电学实验的基本原理和实验方法。

2. 讲解电学实验数据的采集、分析和处理方法，引导学生掌握实验数据的处理技巧。

3. 演示常见电学仪器的使用和维护方法，让学生了解实验仪器的操作和保养。

4. 组织学生进行实验操作和小组讨论，让学生亲身体验电学实验的过程和数据分析的方法。

5. 进行课堂小结，巩固学生对电学实验的理解和掌握。

教学反思：在教学过程中，要注意关注学生的学习情况，及时进行反馈和指导。

要注重培养学生的实验操作技能和科学思维，提高学生的实践能力。

六、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对电学实验原理的理解程度。

2. 实验操作：观察学生在实验中的操作是否规范，数据处理是否准确。

3. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的参与程度及提出的观点。

七、教学策略1. 针对学生的薄弱环节进行有针对性的讲解和辅导。

2. 鼓励学生提问，充分解答学生的疑问。

3. 提供丰富的实验资源，让学生有更多的机会进行实验操作。

八、教学拓展1. 介绍电学实验在实际应用中的例子，激发学生的学习兴趣。

2. 引导学生关注电学领域的最新研究成果，拓宽视野。

3. 组织学生参加电学实验竞赛，提高学生的实验技能。

九、教学计划1. 节课：回顾电学实验基本原理和方法，讲解实验数据处理。

2020届高考物理总复习学案：第十一单元电学实验电学实验 Word版含答案

纵观近年的高考电学试题,不难发现电路设计、器材选择、实物连接、数据处理仍然是电学实验试题考查中的重点,在电学实验复习中我们只有立足于考纲规定的学生实验,对实验原理、实验电路、实验器材、实验步骤、数据处理、误差分析等方面进行认真的研究,必要的拓展、延伸,扎扎实实地搞好复习工作;尤其需要重视对实验器材和实验电路选择的复习,重视对分压式电路和实物连线的复习,才能以不变应万变,在实验题中取得好的分数。

预测2020年高考对本专题内容的考查,将从机械记忆转向分析理解实验,注重对设计性实验的考查。

电学实验是高考实验考查的热点,而设计类电学实验以其灵活多变、易于发散、有利于对实验综合能力考查等特点,更成为热点中的焦点。

所谓设计性实验,是指在考生掌握基本实验原理的基础上,应用基本测量仪器自行设计实验方案的实验。

设计性实验命题的考查内容,涉及对实验原理的再认识和加工,实验方案的确定(包括实验器材的选择和迁移运用,实验步骤的安排,实验数据的处理方法,误差的分析及对实验的总结和评价,等等)。

实验1 测定金属的电阻率1实验原理把金属丝接入如图所示的电路中,用“伏安法”测量其电阻R=;用毫米刻度尺测量金属丝的长度l;用螺旋测微器测量金属丝的直径d,计算出其横截面积S;根据电阻定律R=得金属丝的电阻率ρ==。

2实验器材被测金属丝、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。

3实验步骤(1)直径测定:用螺旋测微器在被测金属丝的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d,计算出金属丝的横截面积S=。

(2)电路连接:按如图所示的电路原理图连接,用伏安法测电阻。

(3)长度测量:用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测量3次,求出其平均值l。

(4)U、I测量:把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开关S,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,记入表格内,断开开关S。

高考物理一轮复习第9章专题突破9电学实验基础(含长度的测量及测量工具课时学案

专题突破九电学实验基础(含长度的测量及测量工具的选用)常用仪器的使用与读数1．螺旋测微器的原理和读数(1)原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。

读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。

(2)读数：测量值(mm)＝固定刻度数(注意半毫米刻线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01 mm。

2．游标卡尺的原理和读数(1)原理：利用主尺的分度值与游标尺的分度值的差值制成。

不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度的长度少1 mm。

常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其读数见下表：刻度格数(分度)刻度总长度每小格与1 mm的差值精确度(可准确到)109 mm0.1 mm0.1 mm 2019 mm0.05 mm0.05 mm5049 mm0.02 mm0.02 mm(2)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出的与主尺上某一刻线对齐的游标尺上的格数，则记录结果表达为：(x＋K×精确度) mm。

3．电流表、电压表和电阻箱的使用和读数电流表电压表电阻箱量程选择电流表：0～0.6 A和0～3 A；电压表：0～3 V和0～15 V1．选择合适(精确)的量程，不能超过量程；2．不能确定量程时，各表都要选择最大量程常见量程0～9999.9 Ω和0～9999 Ω等注意事项1．使用前进行零点调整2．电流从正接线柱流入，从负接线柱流出1．电阻箱没有正负极2．电阻箱阻值变化是不连续的估读原则1．一般最小刻度是1、0.1、0.01……的采用十分之一估读，即估读到分度值的下一位2．最小刻度是2、0.2、0.02……的估读1．没有估读，各旋盘指示点的示数乘对应倍数，相加就是接入电路的电到分度值的二分之一(本位估读)3．最小刻度是5、0.5、0.05……的估读到分度值的五分之一(本位估读)阻值2．旋盘倍数为“×0.1”的指示点为0时，十分位的0不能省略，如825.0 Ω[题组突破]1．(2022·河南洛阳高三三模)在练习使用游标卡尺和螺旋测微器的实验中，测量一枚1元硬币的直径和厚度。

高中物理电学实验专题教案资料

高中物理电学实验专题教案资料高中物理电学实验专题高中物理电学实验专题实验专题一：伏安法测电阻一. 伏安法测电阻基本原理伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律RUI，只要测出元件两端电压和通过的电流，即可由欧姆定律计算出该元件的阻值。

二．认识电流表和电压表：1.理想表：理想电流表内阻=0, 理想电压表内阻=∞,用理想电表测量电路，对电路不产生影响。

2.实际表：实际电流表内阻很小，但不为零；实际电压表内阻很大，但不会是无穷大。

因此，电流表和电压表对测量电路造成影响，产生误差。

为了减小误差，必须考虑电流表和电压表的接法。

三．电流表的两种接法（一）电流表外接法1、电路如图所示电压表示数＝ R电流表示数＝＋＞测量值 ,小于R的真实值只有当R＜＜时，才有≈R,因此外接法适合测小电阻2、“小外”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“小外”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“小外”含义：小电阻用外接法。

（二）电流表内接法 1.电路图如图所示电压表示数＝电流表示数＝ R 测量值 ,大于R 的真实值只有当R ＞＞时，才有≈R,因此外接法适合测大电阻2、“大内”的含义：在实际应用中，如果推导整个过程很费时，若形象地用“大内”来描述电流表外接法的特点，学生记忆起来很方便。

“大内”含义：大电阻用内接法。

四．电流表内、外接法的选择为了达到减小误差的目的，小电阻用电流表外接法，大电阻用电流表内接法。

但电阻阻值为多大算是大电阻？电阻阻值大小依什么电阻为标准？下面我们一起探讨：（一）定量判定法：当被测电阻R 的大约值和R A 、R V 已知时，可用比较和大小来确定1. 若＞，则说明R 远大于，选用电流表内接法。

2. 若＞，则说明R 远小于, 选用电流表外接法。

3. 若＝，选用两种接法都可以。

（二）试触法：在利用伏安法测电阻的实验中，若不知道被测电阻的大约值，可借助试触法确定内、外接法.具体做法是:如图所示组成电路，其中电流表事先已经接好，拿电压表的一个接线柱去分别试触M 、N 两点，观察先后两次试触时两电表的示数变化情况，如果电流表的示数变化比电压表示数变化明显(即UUI I ?>)，说明接M 点时电压表分流作用引起的误差大于接N 点时电流表分压作用引起的误差，这时应采用内接法(即电压表接N 点)；如果电压表的示数变化比电流表示数变化明显(即UI I ?<)，说明接N 点时电流表分压作用引起的误差大于接M 点时电压表分流作用引起的误差，这时应采用外接法(即电压表接M 点).五．总结所谓内、外接法是相对电流表的位置而言的．无论哪种接法，都会由于电表的内阻影响而带来测量误差．从下表的分析可以看出，合理的选择接法有利于减小误差．比较项目电流表内接法电流表外接法电路误差原因由于电流表内阻分压的影响，电压表测量值偏大，结果偏大由于电压表内阻分流的影响，电流表测量值偏大，结果偏小测量结果 IUR =测＞Rx I UR =测＜Rx适用条件Rx 远大于RARx 远小于RV六．同步训练1.如图所示，电压表和电流表的读数分别为10V 和 0.1A,已知电流表的内阻为0.2Ω，那么待测电阻的测量值比真实值，真实值为2.某同学在利用伏安法测电阻时，由于不知待测电阻的阻值范围，而无法确定电流表是内接还是外接，他利用试触法进行确定.当如下图(a)所示，○V 的V ARxRx示数为3.0V,○A的示数为3.0mA；改为如右图(b)所示，○V的示数为2.9V，○A的示数为4.0mA.该同学要获得较精确的测量结果，应选取 ; 被测量电阻的阻值是（a） (b)3．某待测电阻估值在100Ω左右，电压表内阻为3000Ω，电流表内阻为0.2Ω，采用伏安法测电阻时，电流表选择何种接法，测量误差小（）A.内接B.外接C.内接、外接均可D.无法确定4.一只小灯泡，标有“3V、0.6W”字样。

高考物理电学实验复习学案-人教版高三全册物理学案

电学实验专题复习（1）姓名：班级：1、小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值．(1)图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出．第1题图1(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U－I图上，如图2所示．在图中，由电流表外接法得到的数据点是用________(选填“○”或“×”)表示的．(3)请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.2、利用如图(a)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱R(最大阻值999.9 Ω)，电阻R0(阻值为 3.0 Ω)，电阻R1(阻值为 3.0 Ω)，电流表A(量程为200 mA，内阻为R A＝6.0 Ω)，开关S.实验步骤如下：①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻值箱相应的阻值R；③以1I为纵坐标，R为横坐标，作1I－R图线(用直线拟合)；④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b. 回答下列问题：(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则1I与R的关系式为_____ ___．(2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R＝3.0 Ω时电流表的示数如图(b)所示，读出数据，完成下表．答：①________，②________．R/Ω 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.07.0I/A0.1430.125①0.1000.0910.0840.077图(b) 图(c)(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k＝________A－1Ω－1，截距b＝________A－1.(4)根据图线求得电源电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.3、用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是________(填字母代号)．A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆C．如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量D. 如需进一步测量可换“×1k”挡，调零后测量4、某电压表的内阻在20～50 kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材：待测电压表V(量程0～3 V)，电流表A1(量程0～200 μA)，电流表A2(量程0～5 m A)，电流表A3(量程0～0.6 A)，滑动变阻器R(最大阻值1 kΩ)，电源(电动势4 V)，开关S。

2020高考物理第一轮复习专题电学实验(二)学案鲁科版

电学实验（2）【本讲教育信息】一. 教学内容：电学实验（2）二. 本章的知识点（一）描绘小灯泡的伏安特性曲线【实验目的】掌握实验电路的连接及滑动变阻器对电路的控制，能够收集实验数据并依此描绘小灯泡的伏安特性曲线，会分析曲线的变化规律。

【实验原理】在纯电阻电路里，根据部分电路欧姆定律I=U/R可知：当电阻阻值恒定时，通过电阻的电流I和电阻两端的电压U呈线性关系，也就是I—U曲线是一条过原点的直线。

由电阻定律知道，导体的电阻会随着温度的变化而发生变化，如果温度变化不大，一般导体电阻改变很小，可以认为导体的电阻是没有改变的。

但是，在本实验中，小灯泡由暗逐渐变到正常发光，温度发生了很大的变化，所以灯丝电阻也就发生了较大的变化。

这样，在灯泡两端电压由小变化到额定电压时，描绘出的伏安特性曲线就不是一条直线，而是一条曲线。

为了使曲线画得较准确，实验中必须读取12组左右不同的电压值和电流值，同时要求小灯泡两端的电压变化范围尽可能大一些，所以滑动变阻器必须如图中所示连接成分压电路。

由于小灯泡的电阻和电流表的内阻都比较小，伏特表的内阻却较大，所以伏特表应当如图中所示直接并联在小灯泡两端，即采用电流表外接法，否则，实验将产生很大的误差。

I—U曲线画出后，我们可以读出曲线上任一点的横坐标U和纵坐标I的数值，然后根据R=U/I，计算出该点的电阻值R。

【实验器材】学生电源（4~6V直流），小灯泡（“4V，0.7A”或“3.8V”，“0.3A”），电流表（内阻较小），电压表（内阻很大），滑动变阻器，电键和导线若干。

【实验步骤】1. 确定电流表、电压表的量程，照上图所示连好电路。

（注意开关应断开，滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为零）。

2. 闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压U 和电流I值。

3. 逐渐将滑动变阻器的阻值调大，测量并记录约12组U值和I值。

4. 断开开关S，整理好器材。

5. 在坐标纸上，以U为横坐标，I为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，然后用平滑的曲线将12个点连接起来得到I—U图线。

(名师导学)2020版高考物理总复习第八章专题突破(八)电表的改装和特殊用法教学案新人教版

专题突破(八) 电表的改装和特殊用法电流表、电压表都是利用表头(小量程灵敏电流计)改装而成，因此在电表内阻已知的情况下，可以把题目中给出的电流表当成电压表或把电压表当成电流表来使用．在某些实验中需要测量电压或电流，但没有给出电压表或电流表，或给出的相应电表由于量程小而不适用，这时就可以考虑是否用电流表来测电压或用电压表来测电流．或者利用给出的定值电阻扩大电表的量程．一般电流表内阻较小，两端允许加上的电压较小，为了解决这一问题，我们可以考虑把电流表与某一定值电阻串联，再与待测元件并联(如图甲)，这样通过电流表示数I、电流表内阻R A、定值电阻R0就可以表示出R x两端电压U＝I(R A＋R0)，同理可用电压表测电流(如图乙)，得I＝UR V ＋UR0.例1在测量电阻的实验中，电流表和电压表必须匹配，如果不匹配可以进行一些改装或转换．某兴趣小组要精确测定额定电压为3 V的节能灯正常工作时的电阻．已知该灯正常工作时电阻约为500 Ω.实验室提供的器材有：A．电流表A(量程：0～3 mA，内阻R A＝15 Ω)B．定值电阻R1＝1 985 ΩC．滑动变阻器R(0～10 Ω)D．电压表V(量程：0～12 V，内阻R V＝1 kΩ)E．蓄电池E(电动势为12 V，内阻r很小)F．开关S一只G．导线若干(1)要精确测定节能灯正常工作时的电阻，应采用下面电路图中的__________．(2)若电压表V的示数用U表示，电流表A的示数用I表示，写出测量节能灯正常工作时的电阻表达式R x＝__________________(用U、I、R1、R A、R V表示)．当表达式中的电流I＝________mA时，记下电压表的读数U并代入表达式，其结果即为节能灯正常工作时的电阻．【解析】(1)要精确测定额定电压为3 V的节能灯正常工作时的电阻，需测量节能灯两端的电压和通过节能灯的电流，由于电压表的量程较大，测量误差较大，不能用已知的电压表测量节能灯两端的电压，可以将电流表A与定值电阻串联改装为电压表测量电压；节能灯正常工作时的电流约为I ＝3500A ＝6 mA ，电流表的量程太小，可以用电压表测量电流；因为滑动变阻器阻值远小于节能灯的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法，所以电路图选C.(2)根据闭合电路欧姆定律知，灯泡两端的电压U 灯＝I(R 1＋R A )，通过灯泡的电流为：I 灯＝U R V －I ，所以节能灯正常工作时的电阻为：R x ＝I （R 1＋R A ）U R V－I ，改装后的电压表内阻为：R V ′＝1 985 Ω＋15 Ω＝2 000 Ω，则当I ＝1.5 mA 时，节能灯两端的电压为3 V ，达到额定电压，测出来的电阻为正常工作时的电阻．【答案】(1)C (2)I （R 1＋R A ）U R V－I 1.5 例2某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻．他设计了一个用标准电流表G 1量程为0～30 μA 来校对待测电流表G 2的满偏电流和测定G 2内阻的电路，如图所示．已知G 1的量程略大于G 2的量程，图中R 1为滑动变阻器，R 2为电阻箱．该同学顺利完成了这个实验．(1)实验步骤如下；A ．分别将R 1和R 2的阻值调至最大B ．合上开关S 1C ．调节R 1使G 2的指针偏转到满刻度，此时G 1的示数I 1如图甲所示，则I 1＝________μAD ．合上开关S 2E ．反复调节R 1和R 2的阻值，使G 2的指针偏转到满刻度的一半，G 1的示数仍为I 1，此时电阻箱R 2的示数r 如图乙所示，则r ＝________Ω.(2)仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G 2内阻的测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)．(3)若要将G 2的量程扩大为I ，并结合前述实验过程中测量的结果，写出需在G 2上并联的分流电阻R S 的表达式，R S ＝________．(用I 、I 1、r 表示)【解析】(1)G 1的示数I 1为25.0 μA ；电阻箱R 2的示数508 Ω；(2)因通过R 2的电流等于G 2的电流，则电阻箱R 2的阻值等于电流表G 2的电阻；(3)G 1开始时的满偏电流为I 1，要使量程扩大到I ，则并联的电阻R S ＝I 1r I －I 1. 【答案】(1)25.0 508 (2)相等 (3)I 1r I －I 1【归纳总结】这类方法一般出现在“伏安法”中某些电表没有给出或不适用的条件下，还有一个很明显的特点是需要“特殊”使用的电表内阻一定要是已知的，这样才能利用串、并联电路的规律测得待求量．针对训练1．要测一个待测电阻R x(190 Ω～210 Ω)的阻值，实验室提供了如下器材：电源E：电动势3.0 V，内阻不计；电流表A1：量程0～10 mA，内阻r1约50 Ω；电流表A2：量程0～500 μA，内阻r2为1 000 Ω；滑动变阻器R1：最大阻值20 Ω，额定电流2 A；定值电阻R2＝5 000 Ω；定值电阻R3＝500 Ω；开关S及导线若干．要求实验中尽可能准确测量R x的阻值，请回答下面问题：(1)为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表__A2__(选填“A1”或“A2”)串联定值电阻__R2__(选填“R1”或“R2”)，将其改装成一个量程为3.0 V的电压表．(2)如图所示，同学们设计了测量电阻R x的甲、乙两种电路方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选电路图__甲__(选填“甲”或“乙”)．(3)若所选测量电路中电流表A的读数I＝6.2 mA，改装后的电压表V读数如图丙所示，则电压表V读数是__1.20__ V．根据电流表和电压表的读数，并考虑电压表内阻，求出待测电阻R x＝__200.0__ Ω.【解析】(1)由于电流表A2的内阻一定，又定值R2与电流表A2内阻接近，可考虑将A2与R2串联，根据欧姆定律有U＝I2(R2＋r2)＝3 V，与电源电动势接近，故可以将电流表A2串联定值电阻R2，将其改装成一个量程为3 V的电压表．(2)由(1)知电压表的内阻R V已知，故应采用外接法；又滑动变阻器最大电阻远小于待测电阻阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图如甲图所示．(3)根据图丙电压表的读数U＝1.20 V，根据欧姆定律有I＝UR x ＋UR V，代入数值可得R x＝200 Ω.2．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，供选用的器材如下：直流电源E：电动势12 V，内阻r＝0.5 Ω小灯泡L：“2.8 V0.1 W”电压表V1：量程9 V，内阻r1约为1 kΩ电压表V2：量程4 V，内阻r2为100 Ω滑动变阻器R1：“0～10 Ω 1.5 A”滑动变阻器R2：“0～500 Ω 1 A”开关一个，导线若干(1)在方框内画出实验电路图，在图上标出选用的器材代号．(2)用U1、U2表示电压表V1、V2的示数，若横坐标表示U2r2，则纵坐标表示__U1－U2__．【解析】(1)加在小灯泡的电压必须从0开始，要采用分压式电路，没有电流表，要把内阻已知的电压表当作电流表使用且与小灯泡串联，电路设计如图示．3．欲测量一个电流表的内阻，根据以下要求来选择器材并设计电路：a．无论怎样调节变阻器，电流表都不会超量程．b．有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据．现备有如下器材：A．待测电流表(量程3 mA，内阻约为50 Ω)B．电压表(量程3 V，内阻未知)C．电流表(量程15 mA，内阻为10 Ω)D．保护电阻R＝120 ΩE．直流电源E(电动势2 V，内阻忽略不计)F．滑动变阻器(总阻值10 Ω，额定电流0.5 A)G．开关一个，导线若干(1)在以上提供的器材中，除A、E、F、G以下，还应选择__C__、__D__(填字母代号)．(2)请画出符合要求的实验电路图．__如图所示__【解析】根据题中给出的备用器材，选择伏安法测量电流表的内阻．选择内阻已知的电流表作为电压表，选择保护电阻R与并联的两个电流表串联．由于电流表两端电压最大只有0.15 V，滑动变阻器最大电阻只有10 Ω，所以选择分压电路，电路图如图所示．。

2020高考物理电学实验考点题型突破一遍过(70页)

2020 高考物理电学实验考点题型突破一遍过1．测定金属丝的电阻率a．根据伏安法和电阻定律测定金属丝的电阻率（1）（经典题，14 分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准待测金属丝接入电路部分的长度约为 50 cm。

①用螺旋测微器测量金属丝直径，其中某一次测量结果如图（a）所示，其读数应mm（该值接近多次测量的平均值）②用伏安法测金属丝的电阻 R x。

实验所用器材为：电池组（电动势为 3 V，内阻约 1 Ω、）电流表（内阻约 0.1 Ω、）电压表（内阻约为 3 kΩ）、滑动变阻器 R（0～20 Ω，额定电流 2 A）、开关、导线若干。

某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：由以上实验数据可知，他们测量 R x 是采用图（b）中的图（选填“甲”或“乙”）。

③如图 (c)是测量 R x的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片 P 置于变阻器的一端，请根据②所选的电路图，补充完成图 (c)中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

④这个小组的同学在坐标纸上建立 U、I 坐标系，如图 (d)所示，图中已标出了与测量数据对应的 4个坐标点。

请在图 (d)中标出第 2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出 U－ I 图线。

由图线得到金属丝的阻值 R x＝Ω。

(保留两位有效数字)⑤ ___________________________________ 根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________________________ (选填选项前的字母 )－2 －3A ．1×10－Ω·m B．1×10－Ω·m－6 －8C．1×10－6Ω·m D． 1×10－8Ω·m⑥ __________________ 任何实验测量都存在误差。

本实验所用测量仪器都已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是 (有多个正确选项 )。

2020物理高考备考专题《电学实验》(高考押题)(附答案解析版)

高考押题专练1.某同学用以下器材接成如图甲所示的电路，并将原微安表盘改成如图乙所示的欧姆表盘，成功地改装了一个简易的“R×1 k”的欧姆表，使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10～20 kΩ范围内的电阻时精确度令人满意，表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处.所供器材如下：A.满偏电流I g＝100 μA的微安表一个B.电动势E＝1.5 V，电阻可忽略不计的电池C.阻值调至14 kΩ的电阻箱RD.红、黑测试表笔和导线若干(1)根据题中信息可知原微安表的内阻R g＝________ Ω.(2)在图甲电路的基础上，不换微安表和电池，图乙的刻度也不改变，仅增加1个电阻，就能改装成“R×1”的欧姆表.要增加的电阻应接在________之间(填a、b、c)，电阻阻值为________.(保留两位有效数字)(3)画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图.【答案】(1)1 k(2)a、c15 Ω(3)见解析图【解析】(1)根据“使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在10～20 kΩ范围内的电阻时精确度令人满意”说明在测阻值在10～20 kΩ的电阻时欧姆表的指针在刻度盘的中间附近，由此可结合刻度盘确定此表的中值电阻，即表内总电阻约为R总＝15 kΩ.当表笔短接时，电流满偏，根据欧姆定律有：I g＝ER＋R g，代入E、R、I g的值可得R g＝1 kΩ.(2)要把原表改装成“R×1”的欧姆表，就要减少表的内阻，依题意，显然只有在ac之间并联一个小电阻R′，才能使表内总电阻等于中值电阻R并＝15 Ω.根据R并＝R′(R＋R g)R′＋R＋R g，代入R以及R g的数值可计算得R′≈15 Ω.(3)画出改装成“R×1”的欧姆表后的电路图如图所示.2.一只小灯泡，额定功率为0.75 W，额定电压值已模糊不清.A小组的同学想测定其额定电压值，于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3 Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U＝PR＝1.5 V.B小组同学认为A小组测量方法有误，他们利用下面可供选择的器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压，并根据测量数据来绘制灯泡的U－I图线，进而找到灯泡的额定电压.A.电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)B.电流表A1(量程1 500 mA，内阻约0.02 Ω)C.电流表A2(量程500 mA，内阻约0.6 Ω)D.滑动变阻器R1(0～10 Ω)E.滑动变阻器R2(0～100 Ω)F.电源E(电动势4.0 V，内阻不计)G.开关S和导线若干H.待测灯泡L(额定功率0.75 W，额定电压未知)(1)在实验过程中，B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，在下面所给的虚线框中画出实验的电路原理图.上述器材中，电流表选________(选填“A1”或“A2”)；滑动变阻器选________(选填“R1”或“R2”).(2)当电压达到1.23 V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70 V时，灯泡功率已超过额定功率，便立即断开开关，并将所测数据记录在下面表格中.(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________ V；显然这一结果大于1.5 V，究其原因是________________________________.【答案】(1)见解析图A2R1(2)见解析图(3)2.5(2.4～2.6均可)灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻(或灯泡电阻随温度升高而变大)【解析】(1)题目表格中电流最大310 mA，考虑测量的精确度，故电流表选择A2；要描绘小灯泡的U－I图象，电压要从零开始连续调节，故滑动变阻器用分压式接法，选择小量程的变阻器方便操作，故变阻器选择R1；电路如图所示.(2)小灯泡的U－I图象如图所示：(3)小灯泡的额定功率为0.75 W；当电压为2.5 V时，电流为0.3 A，此时电功率为：P＝UI＝2.5×0.3 W ＝0.75 W，恰好等于额定功率，故额定电压为2.5 V；显然这一结果大于1.5 V，究其原因是灯泡电阻随着温度的升高而变大.3.某同学利用如图所示的电路，测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻R L，实验室提供下列器材：①待测线圈L，阻值约为2 Ω，额定电流为2 A②电流表A1量程为0.6 A，内阻r1为0.2 Ω③电流表A2量程为3 A，内阻r2约为0.2 Ω④变阻器R1阻值为0～10 Ω，变阻器R2阻值为0～1 kΩ⑤电池E，电动势为9 V，内阻很小⑥定值电阻R3＝10 Ω，R4＝1 000 Ω⑦开关S1、S2要求实验时，改变变阻器的阻值，待电路稳定时，可使在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数I1、I2，利用I2－I1的图象，求出电感线圈的电阻.(1)实验中定值电阻应选用________，变阻器应选用________.(填代号)(2)I2－I1对应的函数关系式为__________.(选用题干所给出的物理符号表示)(3)实验结束时应先断开开关________，后断开开关________.(4)由I 2－I 1图象得出I 2I 1的平均值为6.0，则电感线圈的直流电阻为________.(结果保留3位有效数字)【答案】(1)R 3 R 1 (2)I 2＝R L ＋R 3＋r 1R LI 1 (3)S 2 S 1 (4)2.04 Ω 【解析】(1)采用已知内阻的小量程电流表A 1替代电压表测量电压，需要串联一个大于等于R ＝2×20.6 Ω－0.2 Ω≈6.5 Ω的定值电阻，所以实验中定值电阻应选用阻值为10 Ω的R 3，要用分压电路，选择较小的滑动变阻器，滑动变阻器应选用阻值为0～10 Ω的R 1. (2)由I 1(R 3＋r 1)＝(I 2－I 1)R L ，得：I 2I 1＝R L ＋R 3＋r 1R L ，所以：I 2＝R L ＋R 3＋r 1R LI 1(3)实验结束时为防止烧坏电路，应先断开开关S 2 ，将电感线圈与A 1断开，然后再断开S 1. (4)由I 2＝R L ＋R 3＋r 1R L I 1，代入数据得：R L ＝R 3＋r 15＝10＋0.25Ω＝2.04 Ω.4.高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U 时所带的电荷量Q ，从而再求出待测电容器的电容C ，某同学的实验情况如下：(1)按图甲所示电路连接好实验电路.(2)接通开关S ，调节电阻箱R 的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数I 0＝500 μA 、电压表的示数U 0＝6.0 V ，I 0 和U 0 分别是电容器放电的初始电流和初始电压，此时电阻箱R 的阻值为8.5 kΩ，则电流表的内阻为________ kΩ.(3)断开开关S ，同时开始计时，每隔5 s 或10 s 读一次电流I 的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t 为横坐标、电流I 为纵坐标的点，如图乙中用“×”表示的点.(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线，并根据图线估算出该电容器两端电压为U 0时所带的电荷量Q 0约为________ C ；(结果保留两位有效数字)(5)根据公式________来计算电容器的电容.(只要求写出表达式，不要求计算结果) 【答案】(2)3.5 (4)如图所示 8.0×10－3(5)C ＝Q 0U 0【解析】(2)由欧姆定律有：U 0＝I 0(R g ＋R )得：R g ＝U 0I 0－R ＝ 6.0500×10－6 Ω－8.5×103 Ω＝3.5×103Ω＝3.5 kΩ (4)用平滑曲线连接各点，查出所画的曲线与坐标轴所围的格数以求得面积.因ΔQ ＝I ·Δt 即为曲线与坐标轴所围的格数的面积，则利用数格子方法，估算出电容器两端电压为U 0时的电量为：Q 0＝32×2.5×10－4 C ＝8.0×10－3 C(5)根据电容的定义式可知，利用C ＝Q 0U 0可求出电容C .5.某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值，设计了如图甲所示的电路，其中R 0为电阻箱，R x为金属热电阻，电压表可看做理想电表，电源使用的是稳压学生电源(内阻不计)，实验步骤如下：①按照电路图连接好电路 ②记录当前温度t③将单刀双掷开关S 与1闭合，记录电压表读数U ，电阻箱阻值R 1④将单刀双掷开关S 与2闭合，调节变阻箱使电压表读数仍为U ，记录电阻箱阻值R 2 ⑤改变温度，重复② ～ ④的步骤(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为：R x ＝________，根据测量数据画出其电阻R x 随温度t 变化的关系如图乙所示；(2)若调节电阻箱阻值，使R 0 ＝ 120 Ω，则可判断，当环境温度为________时，金属热电阻消耗的功率最大.【答案】(1)R 1R 2 (2)20 ℃【解析】(1)设电源电压为E ，则将单刀双掷开关S 与1闭合时，U R x ＝E －UR 1；单刀双掷开关S 与2闭合时：E －U R x ＝U R 2；联立解得：R x ＝R 1R 2；(2)金属热电阻消耗的功率最大时，此时金属热电阻的值等于电阻箱的阻值，即R x ＝R 0 ＝ 120 Ω，根据电阻－时间关系可知：R x ＝t ＋100，当R x ＝120 Ω时，t ＝20 ℃.6.实验室里有一只“W A200”型的二极管，但它两端的“＋”“－”号被磨掉了.小王想测出它的正负极，并测量它的正向电阻、反向电阻.小王先在网上查出该型二极管的正向电阻约5 Ω、反向电阻约50 Ω.小王在实验室找出以下器材：电流表A ，量程0.6 A ，内阻r A ＝0.1 Ω 电压表V 1，量程2 V ，内阻r V ＝1 kΩ 电压表V 2，量程3 V ，内阻约为2 kΩ 定值电阻R 1，阻值R 1＝40 Ω 滑动变阻器R 2，阻值范围0～5 Ω 电源E ，电动势3 V ，内阻不计开关及导线若干(1)小王先在二极管两端标上A 和B ，按如图甲所示电路连接.他发现电流表、电压表的示数都几乎不随滑动变阻器R 2的阻值的变化而改变(电路保持安全完好)，说明哪端是二极管的正极________(填A 或B ).(2)小王标出了二极管的正负极，接着他设计了如图乙所示的电路.某次测量中读出电压表读数为U 、电流表的读数为I ，则二极管“正向电阻”的精确计算式R ＝________(用读数和字母表示).(3)请您选用上面器材，帮小王设计一个测量二极管“反向电阻”的电路，填在图丙的方框内.要求：能够多次测量、尽量精确.【答案】(1)B (2)UI －r A(3)见解析图【解析】(1)因电压表和电流表均不随变阻器的阻值变化而变化，说明二极管反向接入，故B 端为二极管的正极；(2)由题图乙可知，采用了电流表内接法，则由欧姆定律可知：R ＝UI－r A .(3)要想多次测量应采用分压式接法，由于反向电阻较大，属于大电阻，电路中电流较小，为了能准确测量，可以将V1与R1并联后充当电流表使用，再与电压表V2并联，即可求出电阻，故原理图如图所示.7.某同学用如图所示电路进行实验，测定电源电动势、电压表内阻及电流表量程.器材如下：电源E(电动势大小、内阻未知)；电流表G(总刻度30小格，量程未知，内阻不计)；电阻箱R(0～9 999.9 Ω)；电压表V(0～3 V)；单刀双掷开关S及导线若干.实验步骤如下：a.单刀双掷开关S接1，调节电阻箱阻值，使电流表满偏(指针偏转30格)，读出此时电阻箱阻值为800.0 Ω.b.继续调节电阻箱阻值，当电流表半偏(指针偏转15格)时，读出电阻箱阻值为1 800.0 Ω.c.开关S接2，把电阻箱阻值调为0，读出此时电流表指针偏转10格，电压表示数2.80 V.请回答下列问题：(1)开关S闭合前应把电阻箱阻值调为________；(填“最大值”或“最小值”)(2)由以上测量数据可推算得到电压表内阻R V＝________ Ω，电流表量程为________ mA，电源电动势E＝________ V；(3)若电流表和电阻箱中只有一个断路；该同学利用电路中的电压表来检查故障，具体做法为：开关S 断开，用一根导线一端连接2，则另一端应接电路________点(填“a”或“b”).判断依据是____________________________.【答案】(1)最大值(2)2 800 3.0 3.0(3)b若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；若电压表无读数，则故障为电流表断路【解析】(1)为了让电流由最小值开始调节，故应将电阻箱的阻值调为最大值；(2)设每一格代表电流为I，当开关接1时，电流表满偏时有：30I＝Er＋800半偏时有：15I＝Er＋1 800而电阻箱电阻为零时有：10I＝ER V＋r，U＝10IR V联立解得：R V＝2 800 Ω；I＝1×10－4 A；E＝3.0 V；则可知电流表量程为30I＝3.0 mA.(3)电路断开，一根导线一端连接2，则另一端应接电路b点，可将电压表与G串联接到电源两端，若电压表有读数，则故障为电阻箱断路；若电压表无读数，则故障为电流表断路.8.LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为500 Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有：A.电流表A1(量程为50 mA，内阻R A1约为3 Ω)B.电流表A2(量程为3 mA，内阻R A2＝15 Ω)C.定值电阻R1＝697 ΩD.定值电阻R2＝1 985 ΩE.滑动变阻器R(0～20 Ω)F.电压表V(量程0～12 V，内阻R V＝1 kΩ)G.蓄电池E(电动势为12 V，内阻很小)H.开关S(1)部分电路原理图如图所示，请选择合适的器材，电表1为________，电表2为________，定值电阻为________.(填写器材前的字母编号)(2)将电路图补充完整.(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式R x＝________(用已知量和测量量表示)，当表达式中的________(填字母)达到________，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作的电阻.【答案】(1)F B D(2)如图所示(3)I 2(R 2＋R A2)U R V －I 2I 2 1.5 mA【解析】(1)电表2与定值电阻串联，应是电流表，根据电流表示数可得LED 两端的电压，由于电流表A 1阻值未知，所以电表2选用A 2，定值电阻R 1阻值太小，因此定值电阻应选用R 2；电流表A 1量程太大，电压表内阻已知，可以当电流表使用，所以电流表1选用电压表.(3)电压表示数为U ，电流表示数为I 2，UR V ＝I 2＋I 2(R 2＋R A2)R x ，可得R x ＝I 2(R 2＋R A2)UR V －I 2；当I 2(R 2＋R A2)＝3 V ，即I 2＝1.5 mA 时LED 灯正常工作，R x 的值为LED 灯正常工作时的电阻.9.某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系，可用的器材如下：电源(电动势为3 V ，内阻为1 Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值为20 Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.(电压表和电流表均视为理想电表)(1)实验中得到了小灯泡的U －I 图象如图甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而________.(选填“增大”“减小”或“不变”)(2)根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路.(3)若某次连接时，把AB 间的导线误接在AC 之间，合上电键，任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭，则此时的电路中，小灯泡获得的最小功率是________ W.(计算结果保留2位有效数字)【答案】(1)增大 (2)见解析图 (3)0.33【解析】(1)根据欧姆定律R ＝UI知，小灯泡的电阻随电压增大而增大.(2)由图甲可知，电压从零开始调节的，因此滑动变阻器采用的是分压式接法，由于灯泡电阻较小，因此电流表需要外接，由此可正确连接实物图如图所示：(3)由电路图可知，把AB间的导线误接在AC之间时，滑动变阻器左右两部分电阻丝并联然后与灯泡串联，当滑动变阻器并联电阻最大，即滑片位于中点时，电路总电阻最大，通过灯泡的电流最小，灯泡功率最小，此时滑动变阻器并联阻值为5 Ω，此时等效电源内阻为6 Ω，在同一坐标系内作出电源的U－I图象如图所示，由图象可知，灯泡两端电压U＝0.95 V，电流I＝0.35 A，灯泡实际功率P＝UI＝0.95×0.35 W≈0.33 W.10.要测量一节内阻较大的干电池的电动势和内阻，某同学设计了如图所示的实验电路，电路中的定值电阻R1＝8 Ω.(1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到最右端.闭合开关后，调节滑动变阻器，记录多组电压表的示数U1、U2，填在下表中，请根据表格数据在如图所示的坐标系中作出U2－U1的图象.根据作出的图象可得到电池的电动势E＝________ V，电池的内阻r＝________ Ω.(2)由于电压表________(填“V1”或“V2”)内阻的存在，测得的干电池电动势________(填“大于”“等于”或“小于”)电动势的真实值，测得的干电池内阻________(填“大于”“等于”或“小于”)内阻的真实值.【答案】(1)如图所示 1.20 4.0(2)V 1 等于大于【解析】(1)描点画出U 2－U 1图象.由闭合电路欧姆定律得E ＝U 1＋U 2＋U 1r R 1，得到U 2＝E －U 1(1＋r R 1)，由此可知，图象的纵轴截距等于电动势E ＝1.20 V ，图象斜率k ＝1.20 V －00.80 V －0＝1＋r8，求得r ＝4.0 Ω.(2)如果考虑电压表内阻，则E ＝U 1＋U 2＋(U 1R 1＋U 1R V1)r ，U 2＝E －U 1(1＋r R 1＋rR V1)，因此电压表V 1的内阻对干电池电动势的测量没有影响，图象的斜率为k ＝1＋r R 1＋rR V1，因此实验测得的干电池的内阻比真实值大.11.为了测量某种材料制成的电阻丝R x 的电阻率，提供的器材有： A.电流表G ，内阻R g ＝120 Ω，满偏电流I g ＝6 mA B.电压表V ，量程为6 V C.螺旋测微器，毫米刻度尺 D.电阻箱R 0 (0～99.99 Ω) E.滑动变阻器R (最大阻值为5 Ω)F.电池组E (电动势为6 V ，内阻约为0.05 Ω)G.一个开关S 和导线若干(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用________挡(填“×1”或“×100”)，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示.(2)把电流表G 与电阻箱并联改装成量程为0.6 A 的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为R 0＝________ Ω.(结果保留三位有效数字)(3)为了用改装好的电流表测量电阻丝R x 的阻值，请根据提供的器材和实验需要，将图乙中电路图补画完整.(4)测得电阻丝的长度为L ，电阻丝的直径为d ，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电压表V 的示数为U ，电流表G 的示数为I .请用已知量和测量量的字母符号，写出计算电阻率的表达式ρ＝________.【答案】(1)×1 (2)1.21 (3)见解析图 (4)πd 2R 0U 4L (R 0＋R g )I【解析】(1)因欧姆表不均匀，要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，说明倍率较大，应选择“×1”挡.(2)将电流表G 与电阻箱并联改装成量程为0.6 A 的电压表，而电流表G(内阻R g ＝120 Ω，满偏电流I g＝6 mA)，因此电阻箱的阻值应调为：R 0＝I g R g I －I g ＝0.006×1200.6－0.006Ω≈1.21 Ω；(3)由图甲所示可知，待测电阻阻值为：14×1 Ω＝14 Ω，电压表内阻很大，约为几千甚至几万欧姆，电压表内阻远大于电流表内阻，电流表应采用外接法，滑动变阻器最大阻值为5 Ω，小于待测电阻阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压式接法，电路图如图所示：(4)由电阻定律可知，电阻：R x ＝ρL S ＝ρL π(d 2)2，则电阻率：ρ＝πd 2R x4L，根据欧姆定律得：R x ＝U R 0＋R g R 0I ＝UR 0(R 0＋R g )I ，电阻率：ρ＝πUR 0d 24L (R 0＋R g )I.12.某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量。

高考复习方案(全国卷地区专用)2020届高考物理一轮复习专题汇编 6 电学实验基础作业手册新人教版

专题6 电学实验基础1．完成下列读数：(1)电流表量程一般有两种——0～0.6 A，0～3 A；电压表量程一般有两种——0～3 V，0～15 V．如图Z61所示：图Z61①接0～3 V量程时读数为________V.②接0～15 V量程时读数为________V.③接0～3 A量程时读数为________A.④接0～0.6 A量程时读数为________A.(2)图Z62a．______mm b．______mmc．______mm d．______mm2．[2020·新课标全国卷Ⅱ]在“伏安法测电阻”的实验中，待测电阻Rx的阻值约为200 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图Z63(a)或(b)所示，结果由公式Rx ＝UI计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数．若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x1和R x2，则______(选填“R x1”或“R x2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值R x1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值R x2______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值．图Z633．某研究性学习小组利用如图Z64甲所示电路测量电池组的电动势E 和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R 1I 图线，其中R 为电阻箱读数、I 为电流表读数，由此可以得到E ＝________，r ＝________．图Z644．某同学测量阻值约为25 k Ω的电阻R x ，现备有下列器材： A ．电流表(量程100 μA，内阻约2 kΩ)； B ．电流表(量程500 μA，内阻约300 Ω)； C ．电压表(量程15 V ，内阻约100 kΩ)； D ．电压表(量程50 V ，内阻约500 kΩ)； E ．直流电源(20 V ，允许通过的最大电流1 A)； F ．滑动变阻器(最大阻值1 kΩ，额定功率1 W)； G ．开关和导线若干．电流表应选______，电压表应选______．(填字母代号)该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：图Z65①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________ .5．在“测量一未知电阻的阻值”的实验中：(1)某同学用多用电表粗测这一电阻，实验过程中的主要操作步骤为：A．将选择开关置于如图Z66甲所示的位置；B．将红、黑表笔短接，转动欧姆调零旋钮，进行欧姆调零；C．用图乙所示方式对该电阻进行测量，表盘指针如图丙所示，记下读数；D．将选择开关置于“OFF”或“交流500 V”挡，拔出表笔，测量完毕．图Z66指出该同学操作中错误和遗漏的地方，并加以指正．____________________；____________________．(2)接着该同学用伏安法较准确测量该电阻的阻值，提供的实验器材有：直流电源(8 V，内阻不计)；电压表(0～10 V，内阻约为20 kΩ)；电流表(0～100 mA，内阻约为10 Ω)；滑动变阻器(0～10 Ω，2 A)；开关和导线若干．请根据实验要求和提供的器材，在下面的虚线方框内画出实验电路图．Ｋ图Z67(3)实验中，移动变阻器滑动端，记下多组电压表读数U、电流表读数I，然后在坐标纸上作出UI图线，图线的________表示待测电阻阻值．(4)在这个实验中，所用测量仪器均已校准．下列说法中正确的选项是________．A．实验中待测电阻的测量值小于真实值B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若已知电流表和电压表的内阻并计算在内，可减小由测量仪表引起的系统误差D．通过UI图像处理数据求待测电阻的阻值可以减小系统误差6．现有以下器材：：量程0.2 A，内阻约为0.5 Ω；电流表A1：量程0.02 A，内阻约为1 Ω；电流表A2电压表V：量程3 V，内阻约为3 kΩ；1：量程100 V，内阻很大；电压表V2滑动变阻器R：0～10 Ω；：0～9999.9 Ω，0.1 A；电阻箱R蓄电池E：电动势E＝6 V，内阻r＝0.1 Ω；开关S及导线若干．为较准确地测定电阻约为1.2 Ω的电阻丝的阻值，已有甲、乙两位同学分别设计了如图Z68甲、乙两个电路图来测量．图Z68(1)甲、乙两电路设计均有不合理之处，请指出存在的问题(各图中至少指出一处问题)．甲图不合理之处：__________________________________________________________；乙图不合理之处：__________________________________________________________.(2)请从所给器材中选择合适器材，设计一个最合理的电路图，画在虚线框内(图中必须标明所选各器材的符号)．7．某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻．他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图Z69所示．已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱．该同学顺利完成了这个实验．图Z69(1)实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为________(填步骤的字母代号)．A．闭合开关S2B．分别将R1和R2的阻值调至最大C．记下R2的最终示数D．反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的最终示数为rE．闭合开关S1F．调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数为I1，记下此时G1的示数(2)仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)．(3)若要将G2的量程扩大为I，并结合上述实验过程中测量的结果，写出需在G 2上并联的分流电阻RS的表达式，RS＝________．。

2020年高考物理一轮总复习高考真题专项突破(九)电学实验题课件

1．为了撰写关于废旧电池的暑期实践报告，某学校课题研究小组收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电路元件，现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻 R0(约为 2 kΩ)，二是手机中常用的锂电池(电动势标称值为 3.7 V，允许最大放电电流为 100 mA)．在操作台上还准备了如下实验器材：
实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度 t 升至 80.0 ℃，将 S2 与 1 端接通，闭合 S1，调节 R1 的滑片位置，使电压表读数为某一值 U0：保持 R1 的滑片位置不变，将 R2 置于最大值，将 S2 与 2 端接通，调节 R2，使电压表读数仍为 U0：断开 S1，记下此时 R2 的读数，逐步降低温控室的温度 t，得到相应温度下 R2 的阻值，直至温度降到 25.0 ℃，实验得到的 R2－t 数据见下表.
(2)将 t＝60 ℃和 t＝70 ℃对应的两组数据对应画在坐标图上，然后用平滑曲线过尽可能多的数据点画出 R2－t 图象．
(3)根据题述实验过程可知，测量的 R2 数据等于对应的热敏电阻 RT 的电阻值．由画出的 R2－t 图象可知，当 t＝44.0 ℃时，对应的 RT＝450 Ω. (4)由画出的 R2－t 图象可知，当 RT＝620.0 Ω，则手心温度 t＝33.0 ℃. 答案：(1)b (2)见解析 (3)450 (4)620.0 33.0
改装电流表需要并联一个电阻，要改装成 1 mA 的电流表需要并联的电阻 R 并＝ II－gRIgg＝×09.010＝100 Ω，所以选择与变阻箱 R1 并联，并联后的总电阻为 R′＝90 Ω；要改装成 3 V 电压表需要串联电阻，串联电阻的阻值为 R 串＝U－IUA＝13×－100.0－93 ＝2 910 Ω.

2020届高考物理专题复习精品学案电路

2020届高考物理专题复习精品学案电路【命题趋向】电路是高考的重点和热点，每年必有命题。

依照近年高考，本专题的热点咨询题有：动态电路咨询题、电源的功率咨询题，伏安曲线或电源的U I -图象，电动势和内阻的测量、电表的读数、变阻器的分压和限流接法选择、电流表的内外接法选择等。

2018高考可能会单独命制与此有关的电路功率咨询题几率较大，因此单独命制电路实验题几乎为雷打不变的规律。

估量实验会涉及电路的分压与限流、电流表的内、外接法，电表的读数、游标卡尺或千分尺的读数，以及图象咨询题。

【考点透视】一、三个定律恒定电流中的三个定律分不是：1、电阻定律：LR sρ=，适用于金属导体或电解液导电； 2、欧姆定律：〔1〕部分电路欧姆定律UI R=，对金属导电和电解液导电均适用，但对气体导电不适用；〔2〕闭合电路欧姆定律EI R r=+或E IR Ir =+〔粗测电阻的欧姆表确实是依据闭合电路欧姆定律制成的〕；3、焦耳定律2Q I Rt =，普遍适用；电流做的功2W UIt Q I Rt =≥=〔对纯电阻电路或元件才取等号〕二、五种功率1、电功率P IU =，普遍使用；2、热功率2P I R 热＝，普遍使用；3、电源的输出功率P IU 出＝；在电源电动势和内阻一定时，当R r =时，电源的输出功率最大，即24m E P r=，现在电源效率50η=%；4、电源消耗的电功率2P Ir 耗＝；5、电源的总功率P IE 总＝，P P P +总出耗＝。

三、两种图线1、导体的伏安特性曲线图1，线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的直线，直线的斜率在数值上等于导体电阻的倒数。

BI 图2图12、电源的U I -的图象图2，图线斜率的绝对值等于电源内阻，图线在纵轴上的截距等于电源电动势，图线在横轴上的截距等于短路时的电流。

四、复杂电路要先画出等效电路图电路的等效原那么：1、无电流的支路可省去；2、电势相等的点可合并；3、理想电压表认为断路，理想电流表那么视为短路；4、电路稳固时，电容器可作断路处理。

2020年高考物理备考微专题精准突破专题8.8 电学实验基础(原卷版)

2020年高考物理备考微专题精准突破专题8.8 电学实验基础【专题诠释】一基本仪器的使用和读数（一）、螺旋测微器的原理和读数1．原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮每旋转一周，测微螺杆前进或后退0.5 mm，而可动刻度上的刻度为50等份，每转动一小格，测微螺杆前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺．2．读数：测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)．（二）、游标卡尺的原理和读数1．原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成．不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.2．读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精确度)mm.（三）、常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可．1．0～3 V的电压表和0～3 A的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是0.1 V和0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位．2．对于0～15 V量程的电压表，精确度是0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到0.1 V.3．对于0.6 A量程的电流表，精确度是0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半0.01 A.二电表的改装问题改装成电压表改装成电流表内部电路改装原理串联分压并联分流改装后的量程U＝I g(R＋R g)I＝R＋R g R I g量程扩大的倍数n＝UU g n＝II g 接入电阻的阻值R＝UI g－R g＝(n－1)R gR＝I g R gI－I g＝R gn－1改装后的总内阻R V＝R g＋R＝nR g R A＝R·R gR＋R g＝R gn校对电路三电流表接法的选择1．两种接法的比较内接法外接法电路图误差原因电流表分压U测＝U x＋U A电压表分流I测＝I x＋I V电阻测量值R 测＝U测I测＝R x＋R A>R x测量值大于真实值R测＝U测I测＝R x R VR x＋R V<R x测量值小于真实值2.两种接法的选择(1)阻值比较法：先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较，若R x较小，宜采用电流表外接法；若R x较大，宜采用电流表内接法．简单概括为“大内偏大，小外偏小”．(2)临界值计算法R x<R V R A时，用电流表外接法；R x>R V R A时，用电流表内接法．(3)实验试探法：按如图所示接好电路，让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．四滑动变阻器的选择和使用1．两种接法的比较内容方式限流接法分压接法电路图负载R上电压调节范围RER＋R0≤U≤E 0≤U≤E 负载R上电流调节范围ER＋R0≤I≤ER0≤I≤ER 闭合S前触头位置b端a端2.两种接法的选择(1)两种接法的一般适用条件①限流式接法适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)；②分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)．(2)必须采用分压法的三种情况①若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，则必须选用分压式接法；②若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压电路；③若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式电路．（3）两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、耗能低．【高考引领】【2019·新课标全国Ⅰ卷】某同学要将一量程为250 μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。